2020 年中考物理素养突破专题 19 内能及其利用试题
题号
一、填
空题
二、选
择题
三、简
答题
四、实
验,探
究题
五、计
算题
总分
得分
一、填空题
（每空？ 分，共？ 分）
1、（2018 兰州）小明在燃气灶上煲汤，将质量为 2kg、初始温度为 20℃的汤，升高了 80℃，汤吸收了 J 的热量，
这是通过 方式来改变汤的内能。[汤的比热容为 4×103J/kg•℃）
2、（2019 云南）质量之比为 2：3 的甲、乙两种液体，当它们吸收的热量之比为 7：5 时，升高的温度之比为 6：5，
则甲、乙的比热容之比为 。
3、（2019 绵阳）端午节到了，空气中弥漫着粽子的香味，粽叶飘香”是 现象，说明分子在 ；固体很难被
压缩，是因为固体分子间存在着 。
4、（2019 大庆）把 1kg 的水从 60℃开始加热至沸腾，温度随时间变化的图像如图，由图像可知，水的沸点是
℃;水从 70℃加热至 90℃需要吸收的热量是 J;水沸腾时，水面上方的气压 一个
标准大气压(最后一空选填“大于”“小于”或“等于”)。[C 水＝4.2×103J/(kg·℃)]
5、（2020 齐齐哈尔模拟）把磨得很光滑的铅片和金片紧压在一起，在室温下放置 5 年后再将它们切开，可以看到它
们互相渗入约 1m 深，表明固体之间也能发生_______现象；将两个铅柱的底面削平、削干净，然后紧压在一起，两个
铅柱就会结合在一起，甚至下面调一个重物都不会拉开，主要是因为铅柱的分子之间存在_______。
6、（2020 上海虹口模拟）将盛有凉牛奶的瓶子放在热水中（如图所示），通过 方式改变牛奶的内能，图
中乙是 250g 牛奶与热水的温度随时间变化的图象，则牛奶在加热过程中吸收的热量为 J．[c 牛奶=4.2×
103J/（kg•℃）]
7、（2019 武汉）甲图中，迅速向下压活塞，能量的转化情况是 。乙图内燃机的工
作过程中与甲图能转化情况相同的是 (选填图中的代号)。
8、（2018 大庆）天然气已经被广泛利用，它是一种 （选填“可”或“不可”）再生能源，完全燃烧
0.07m3 天然气释放的热量为 J，若这些热量的 30%被水吸收，可以将 4kg 的水由 20℃加热到
℃．[q 天然气=4×107J/m3，c 水=4.2×103J/（kg•℃）]
9、（2019 绵阳）把一个薄壁金属管固定在桌上，里面放一些酒精，用塞子塞紧，拿一根绳子在管外绕几圈，并迅速
地来回拉动绳子，过一会儿，你会看到塞子跳了起来，如图所示。从能量的角度分析,这个现象表明_______内能转化
机械能__________________。
评卷人 得分10、（2019 抚顺）如图表示汽油机的 冲程。汽油属于 能源（可再生/不可再生），
完全燃烧 0.1kg 的汽油，放出热量为 J，如果这些热量全部被质量为 100kg、初温为 20℃的水吸
收，能使水的温度升高 。（q 汽油=4.6×107J/kg，c 水=4.2×103（J/kg•℃））
11、（2018 新疆）请阅读下面的介绍，回答相关问题。
焦耳是一位伟大的物理学家，他成功地发现了焦耳定律，测出了热功当量……。但他在探索科学真理的道路上，
也走过弯路。年轻的时候，焦耳也和许多人一样设想能制作出一种“永动机”——不需要给它提供任何动力（即不消
耗任何能源）就能自动工作起来的机械装置。他曾通宵达旦地冥思苦想，不断地设计、制作，但没有一次是成功的。
接连的失败引起了焦耳的深思，他没有像有些人那样“执迷不悟”，而是反思原来的设想，重新确定新的探究课题。
经过不懈地努力，他终于在新的研究领域中取得了成功，发现了科学真理。
（1）“永动机”制造一直失败的原因是：它违背了______________________。
（2）你从焦耳科学探究的历程中得到的启示是: ______________________。
12、（2020 齐齐哈尔三中模拟）在摩擦生热的现象中机械能能转化为________能；在气体膨胀做功的现象中内能转化
为________能；在热传递的过程中，高温物体的内能________，低温物体的内能________，内能从高温物体转移到低
温物体，而能的总量________．
13、（2020 天津模拟）可燃冰，石油、煤都属于 （选填“可“或“不可”）再生能源。若可燃冰的热值
为 4×107J/m3，完全燃烧 lm3 的可燃冰可放出的热量是 J，这些热量有 60%被水吸收，可把
kg 的水从 20℃加热到 80℃．[水的比热容 C=4.2×103J/（kg•℃）]
二、选择题
（每空？ 分，共？ 分）
14、（2018 海南）对下列现象的解释，正确的是 ( )
A．打开香水瓶盖后，能闻到香味，说明分子在永不停息的运动
B．封闭在容器内的液体很难被压缩，说明分子间有引力
C. 用手捏海绵，海绵的体积变小了，说明分子间有间隙
D. 铅笔笔芯用了一段时间后会变短，说明分子间有斥力
15、（2019 深圳）关于分子动理论，下列说法正确的是（ ）
A．打开香水瓶，不久就满屋子都能闻到香气，说明分子在永不停息地做无规则的运动
B．打扫教室地面时，看到灰尘在空中飞舞，说明分子在永不停息地做无规则的运动
C．酒精和水混合后体积减小的实验，说明分子间有引力
D．堆在墙角的煤会使墙体内部变黑，说明分子间有引力
16、（2019 沈阳）在一杯清水中滴入一滴红墨水， 不一会儿，整杯水变成了红色。这一现象能说明（ ）
A 分子在不停地运动 B.分子数量巨大
C.分子一直在膨胀中 D.分子间互相吸引又互相排斥
17、（2019 湖南岳阳）甲铁块质量是乙铁块的 3 倍，吸收相同的热量，则甲、乙两铁块的比热容之比和升高的温度之
比分别为（ ）
A．1：1，1：3 B．1：3，1：3 C．1：1，3：1 D．3：1，3：1
18、（2020 哈尔滨萧红模拟）端午节，妈妈蒸制粽子的过程中，涉及到的有关物理现象表述正确的是（ ）
A．蒸粽子时，冒出的“白气”是汽化现象
B．粽子香味扑面而来，说明分子不停地做无规则运动
C．水沸腾时吸收热量，温度升高
D．蒸粽子主要是通过做功的方式改变物体的内能
19、（2020 郑州一模拟）水的比热容为 4.2×103J/（kg·℃），1kg 水温度从 50℃降低到 20℃，放出的热量是
（ ）
A．4.2×103J B．8.4×104J C．1.26×105J D．2.1×105J
20、（2018 成都）如图所示是内燃机工作循环中的一个冲程，它是（ ）
A.压缩冲程，将化学能转化为内能 B.压缩冲程，将机械能转化为内能
评卷人 得分C.做功冲程，将内能转化为机械能 D.做功冲程，将机械能转化为内能
21、（2018 长沙）现在流行一款鞋，穿上它走路时，鞋会发光，站着不动就不会发光。则这款鞋发
光的原理，从能量转化的角度分析正确的是（ ）
A．机械能转化为电能，再转化为光能
B．电能转化为机械能，再转化为光能
C．机械能转化为光能，再转化为电能
D．光能转化为机械能，再转化为电能
22、（2019 沈阳）根据能量守恒定律，下列情形可能发生的是( )
A.随着科学技术不断发展和提高，永动机是可以制成的
B.两个斜面相对连接，小球从左斜面滚下后冲上右斜面
C.电水壶里的水沸腾后断电，水的沸腾却一直持续下去
D.出枪膛的子弹射穿木板后，以更快的速度继续运动
23、（2019 北部湾）在内燃机的四个冲程中，如图所示的是（ ）
A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程
24、（2019 深圳）能量守恒定律表明的是（ ）
A．动能和势能是守恒的
B．内能和机械能是守恒的
C．能量的变化等于做功的多少
D．能量既不会凭空产生，也不会凭空消失
25、（2020 河北模拟）如图所示是四冲程汽油机的剖面图，关于其四个冲程的描述正确的是（ ）
A．吸气冲程中，汽油和空气的混合物进入汽缸
B．压缩冲程中，通过做功的方式使汽缸内气体的内能减小
C．做功冲程中，燃料释放的能量绝大部分转化为机械能
D．排气冲程中，废气带走了燃料释放的能量的极少部分
26、（2020 济南模拟）如图所示是某老师的自制教具，他在矿泉水瓶的侧壁上钻一个孔,把电火花发生器紧紧塞进孔
中，实验时从瓶口喷入酒精并盖上锥形纸筒，按动电火花发生器的按钮，点燃瓶内酒精后，纸筒即刻飞出。关于此实
验，下列分析不正确的是（ ）A.酒精不完全燃烧时热值不变
B.能闻到酒精的气味说明分子在永不停息地做无规则运动
C.燃气推动纸筒飞出的过程相当于内燃机的压缩冲程
D.纸筒飞出后瓶内气体的内能减小，温度降低
三、简答题
（每空？ 分，共？ 分）
27、（2019 荆州）如图，是承承在乒乓球比赛中，高抛发球时的情景，不计空气阻力，请你回答下列问题：
（1）在乒乓球上升的过程中，乒乓球的能量是如何转化的？其机械能如何变化？
（2）乒乓球运动到最高点时，是否处于平衡状态？请说明理由．
28、（2020 廊坊模拟）某校师生在学习了能量的转化与守恒以后，组织兴趣小组调查学校几种炉灶的能量利用效率。
他们发现学校的一个老式锅炉烧水时，经常冒出大量的黑烟，且烧水时锅炉周围的温度很高，锅炉的效率很低。
（1）请你根据调查中发现的现象分析此锅炉效率低的原因，并提出相应的改进措施。
（2）要减少烟气带走的热量，可以采用什么办法？
29、（2020 云南模拟）排球充气后，让排球从手上自由落下，排球每次弹回的高度都低于落下时的高度．
（1）解释整个过程中能量是否守恒．
（2）排球从接触地面到形变最大的过程中，速度 v 与形变大小△V 之间的关系大致如图，请说明该过程中，排球受力
情况与机械能变化的关系．
四、实验,探究题
（每空？ 分，共？ 分）
30、（2018 张家界）张军在做“比较不同物质吸热的情况”实验时，使用相同的电加热器给水和煤油加热，得到如下
数据：
烧杯号 物质 质量 m/g 初温 t1/℃ 末温 t2/℃ 加热时间 t/min
1 水 300 20 30 12.3
2 水 150 20 30 6.2
3 煤油 300 20 30 6.1
4 煤油 300 20 25 3.1
（1）本实验中，物质吸收热量的多少是通过比较 来反映。
（2）分析 1、3 号烧杯的实验记录，可以得出的初步结论是： ，在质量相等、升高的温度相同时，
吸收的热量不同。
（3）分析 1、2 号烧杯的实验记录，可以得出的初步结论是：同种物质升高相同温度时，吸收热量的多少与物质的
有关。
31、（2019 绥化）为了比较甲乙两种不同液体吸热情况，某同学做了如图所示的探究实验，并在实验过程中记录了下
表中的数据。
质量/g 温度升高 10℃所
需时间/s
温度升高 20℃所
需时间/s
温度升高 30℃所
需时间/s
液体甲 30 96 202 323
液体乙 30 64 133 212
（1）该实验中，在两个相同的烧杯中分别装上质量、初温都相同的液体甲和液体乙，
并用两个相同的酒精灯对其加热，这其中运用了常用的物理科学方法，即
评卷人 得分
评卷人 得分 。
（2）在该实验中利用了“转化思想”，即用加热时间的长短来表示液体甲和液体乙
。
（3）对表中数据进行分析，液体乙的比热容小于液体甲的比热容 （选填
“大于”、“小于”或“等于”）。
32、（2019 连云港）某同学在做“探究不同物质的吸热能力”的实验时，使用相同的电加热器给甲、乙两种液体加热，
得到的实验数据如下表：
物质 次数 质量 m/kg 升高温度△t/℃ 加热的时间 t/min
1 0.1 10 2甲
2 0.2 10 4
3 0.1 10 1乙
4 0.2 20 2
（1）实验中记录加热时间的目的是
（2）分析第 1、2 次或第 3、4 次实验数据，可以得出同种物质升高相同的温度时，吸收的热量的多少物质的
有关．
（3）分析第 1、3 次或第 2、4 次实验数据，可以得出质量相等的不同物质，升高相同的温度时，吸收的热量
（选填“相同”或“不同”）
（4）分析第 1、4 次实验数据可以发现加热时间相同，单位质量的不同物质升高的温度 （选填“相同”或“不
同”）．
（5）由上述分析可以得出 （选填“甲”或“乙”）物质的吸热能力强．
（6）该实验采用的物理学研究方法是 和 ．
33、（2020 济南模拟）小明为比较“不同物质的吸热能力”设计了如下的实验方案：将质量相同的水和煤油分别装入
烧杯中，固定在铁架台上，用两个相同的酒精灯同时加热水和煤油，实验装置如图所示，实验时每隔一段时间同时测
量水和煤油的温度。
（1）在安装、调整实验器材时，科学合理的顺序是（图甲中）：先调整固定________位置，再调整固定_______的位
置（两空均选填“A”或“B”）。
（2）下表是小明记录的数据，由表格可知，小明是通过观察比较_________的多少，来比较水和煤油的吸热能力的，
小明得出的结论是_____________________________。
物质 次数 质量
m/kg
升高的温度△t/℃
加热的时间 t/min
1 0.1 10 2水
2 0.2 10 4
3 0.1 10 1煤油
4 0.2 10 2
（3）若水的比热容为 4.2×103J/（kg•℃），请你计算出第一次实验中，水吸收的热量是______J。
五、计算题
（每空？ 分，共？ 分）
34、（2019 荆州）小明家里的电热水器里装有 50kg、20℃的水，通电后将水加热到 70℃，已知ρ水=1.0×103kg/m3，c
水=4.2×103J/（kg•℃）。
求：（1）电热水器里水的体积；（2）水吸收的热量。
35、（2020 咸阳模拟）当今太阳能热水器已经在广安城乡用得非常普遍了，如图所示。已知某太阳能热水器在冬季有
效日照时段里，能将 8 ℃、100 L 水加热到 38 ℃。请解答：在此过程中，水吸收了多少热量？[水的比热容为 4.2×103
J/（kg℃），水的密度为 1.0×103 kg/m3]
评卷人 得分36、（2019 四川广元）若家用天然气的热值为 4.2×107J/kg 水的比热容为 4.2×103J/（kg•℃）。
（1）完全燃烧 0.04m3 天然气放出的热量是多少？
（2）若某新型天然气灶烧水的效率为 40%，完全燃烧 0.04m3 天然气可使室温下 5kg 的水温度升高多少？
37、（2019 湖北宜昌）近几年来，我国大力推广新能源汽车，2017 年 12 月宜昌市正式发放新能源汽车牌照，某款电
动汽车（如图）以 60km/h 的速度匀速行驶了 80km,所受的牵引力 720N，耗电 18kW•h,请解答下列问题：
（1)牵引力所做的功及功率各是多少？
（2 上述行驶过程中，电动车的效率是多少？
（3）有一款与它外形、重量均相同的汽油车，在相同路面上以 60km/h 的速度行驶 80km，其效率 25％，需要消耗多少
kg 汽油？（q 汽油=4.5×107J/kg)
（4）我们常说新能源汽车能够“节能减排”，请你回答，“减排”为什么是和“节能”连在一起的？
38、（2018 江西）某家庭用燃气热水器将质量为 100kg、温度为 20℃的自来水加热到 50℃，消耗的天然气体积为 1m3
（假设天然气完全燃烧）。已知水的比热容为 4.2×103J/(kg.℃)，天然气的热值为 3.2×107J/m3.求：（1）天然气完
全燃烧放出的热量；（2）水吸收的热量；（3）该热水器工作的效率。
39、（2020 河南模拟）某物理兴趣小组的同学，用煤炉给 10kg 的水加热，同时他们绘制了如图所示的加热过程中水
温随时间变化的图线。若在 6min 内完全燃烧了 2kg 的煤，水的比热容为 4.2×103J/（kg·℃），煤的热值约为 3×
107J/kg。求：
（1）煤完全燃烧产生的热量；
（2）经过 6min 时间加热，水所吸收的热量；
（3）煤炉烧水时的热效率。
参考答案
一、填空题
1、6.4×105；热传递。
【解析】（1）汤吸收的热量：
Q 吸＝cm△t＝4×103J/（kg•℃）×2kg×80℃＝6.4×105J；
（2）在燃气灶上煲汤时，汤吸收热量，内能增加、温度升高，是利用热传递来改变汤的内能。
2、7：4
【解析】知道两物体的质量之比、升高的温度之比、吸收的热量之比，利用吸热公式求甲乙两物体的比热容关系。由
题知，m 甲：m 乙=2：3，△t 甲：△t 乙=6：5，Q 甲：Q 乙=7：5，
因为 Q 吸=cm△t，
Q 甲：Q 乙= c 甲 m 甲△t 甲 : c 乙 m 乙△t 乙 =7：5，
解得：c 甲: c 乙=7：43、扩散；不停地做无规则运动；斥力。
【解析】由于分子在不停地做无规则运动，所以我们会闻到粽子的香味，这就是扩散现象；
物体不能无限地被压缩，说明分子间存在斥力。
4、98；8.4×104；小于。
【解析】（1）根据液体沸腾的特点找到沸点：液体沸腾时不断吸收热量，温度保持不变，这个不变的温度是液体的沸
点。
（2）知道水的质量、水的比热容、水的初温和末温，利用吸热公式 Q 吸=cm△t 求水吸收的热量；
（3）1 标准大气压下水的沸点是 100℃．沸点跟气压有关，气压越高，沸点越高。
由图可知，水沸腾时，不断吸收热量，保持 98℃不变，所以 98℃是水的沸点。
水吸收的热量：
Q 吸=cm△t=4.2×103J/（kg•℃）×1kg×（90℃-70℃）=8.4×104J；
1 标准大气压下水的沸点是 100℃．沸点跟气压有关，气压越高，沸点越高。实验中水的沸点是 98℃，所以实验时气
压小于 1 标准大气压。
5、扩散；引力。
【解析】将光滑的铅片和金片紧压在一起，在室温下放置 5 年，铅片和金片相互渗透约 1mm，表明固体之间也能发生
扩散现象；将两个铅柱的底面削平、削干净，然后紧压在一起，两个铅柱可以吊一个重物而不能拉开，主要是因为铅
柱的分子之间存在引力。
6、热传递；2.1×104
【解析】（1）改变内能的方法：一是做功，二是热传递，物体放出热量、内能减少、温度降低；
（2）知道牛奶的质量、比热容，求出温度升高值，利用吸热公式 Q 吸=cm△t 求牛奶吸收的热量。
给牛奶加热的过程中，牛奶吸收热量、内能增加，是通过热传递方式改变了牛奶的内能；
由图乙可知，牛奶升高的温度：△t=40℃﹣20℃=20℃，
则牛奶吸收的热量：
Q 吸=cm△t=4.2×103J/（kg•℃）×0.25kg×20℃=2.1×104J。
7、机械能转化为内能；B。
【解析】（1）对物体做功，是机械能转化为内能；
（2）由进气门和排气门的关闭和打开情况、活塞的上行和下行情况来判断是哪个冲程；四个冲程中压缩冲程是机械能
转化为内能，做功冲程是内能转化为机械能，排气和吸气冲程没有能的转化。
图甲中，迅速向下压活塞，活塞的机械能转化为筒内空气的内能；
图乙中：
A.进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动，是吸气冲程，没有能量转化；
B.两个气门都关闭，活塞向上运动，是压缩冲程，将机械能转化为内能，故 B 符合题意；
C.两个气门都关闭，活塞向下运动，是做功冲程，将内能转化为机械能；
D.排气门打开，进气门关闭，活塞向上运动，是排气冲程，没有能量转化。
8、不可；2.8×106；70
【解析】（1）天然气属于化石能源，不可能在短期内从自然界得到补充，属于不可再生能源；
（2）完全燃烧 0.07m3 天然气释放的热量：
Q 放=Vq=0.07m3×4×107J/m3=2.8×106J；
（3）由题知，水吸收的热量：Q 吸=30%Q 放=30%×2.8×106J=8.4×105J，
由 Q 吸=cm（t﹣t0）可得：
8.4×105J=4.2×103J/（kg•℃）×4kg×（t﹣20℃），
解得水的末温：t=70℃。
9、内能和机械能之间可以相互转化（和转移）
【解析】绳子与金属管摩擦，机械能转化为内能；高温筒壁对酒精加热，这是能量的转移；高温酒精推动塞子做功，
使塞子跳起，内能转化为机械能。所以在整个过程中，存在着内能和机械能之间的相互转化，也存在着能量的转移。
能答出“内能和机械能之间可以相互转化”即可。
10、压缩；不可再生；4.6×106；11℃【解析】（1）图中，汽油机的两个气阀都关闭，活塞向上运动，是压缩冲程；
（2）汽油来源于石油，石油是经过几百万年的演变形成的，汽油是从石油中提炼出来的，属于不可再生能源；
（3）完全燃烧 0.1kg 汽油放出的热量：
Q 放=m 煤油 q=0.1kg×4.6×107J/kg=4.6×106J；
（4）根据 Q 吸=cm△t=Q 放可知水温度升高值：
△t=Q 吸/ cm =≈11℃。
11、（1）能量守恒定律（2）科学探究要善于思考，认清方向，经常反思，不懈努力。
【解析】解决此类问题，首先要静下心来读题，先粗读，知道题目叙述的概况；后精读，分析有关题目的内容和特征。
然后提取相关信息，排出干扰因素，弄清物理情景、物理过程，建立物理模型，找出物理规律。最后应用所学知识解
答题目中的问题。
12、内；机械；减少；增加；保持不变．
【解析】分析此题的关键在于如何理解“能量守恒定律”中的“转化”、“转移”和“守恒”这几个关键的词，当能
量发生转化时一定表现为：一种形式的能减少而变化成另一种形式的能，则另一种形式的能增大．而“转移”则是指
一种形式的能在物体与物体间，或同一物体的不同部分间发生了数量的变化，即增加与减少，而没有形式的变化．但
能的总量却保持不变．所以无论在摩擦生热现象中，气体膨胀做功的过程中及热传递的过程中，都服从“能量守恒”
定律．
13、不可；4×l07；95.2
【解析】（1）可燃冰、石油、煤开发使用后，会越来越少，不可能在短期内从自然界得到补充，所以它们都属于不可
再生能源；
（2）1m3 天然气完全燃烧产生热量：
Q 放=Vq=1m3×4×107J/m3=4×107J；
（3）由题知，水吸收的热量：Q 吸=60%×Q 放=60%×4×107J=2.4×107J；
由 Q 吸=cm（t﹣t0）可得加热水的质量：
m=Q 吸/ c（t﹣t0）≈95.2kg。
二、选择题
14、A.
【解析】有的同学认为 B 也正确。用手捏海绵，海绵的体积变小了，说明海绵发生形变。不能证明分子间有间隙。分
子动理论的基本内容（1）一切物质都是由分子组成的；（2）一切分子都在不停地做无规则运动；（3）分子之间存在
着相互作用的引力和斥力。（4）温度越高分子运动得越剧烈。
15、A
【解析】打开香水瓶，不久就满屋子都能闻到香气，这是分子扩散现象，即说明分子在永不停息地做无规则的运动，A
正确；看到灰尘在空中飞舞，这属于机械运动，分子较小，不借助工具，凭借肉眼看不见分子，B 错误；酒精和水混
合后体积减小的实验，说明分子间有空隙，C 错误；堆在墙角的煤会使墙体内部变黑，说明分子在永不停息地做无规
则的运动，D 错误。
16、A
【解析】本题考查的是分子动理论的内容：物质是有大量分子构成的；分子在不停的做无规则运动；分子间存在相互
作用的引力和斥力。滴入红墨水后整杯水变红是扩散现象扩散现象，说明了分子在不停的做无规则运动。
17、A
【解析】根据热量公式 Q=cm△t 来分析，都是铁块比热容相同，吸收了相等的热量，甲铁块的质量是乙铁块质量的 3
倍，则甲、乙两铁块升高的温度之比是 1：2。
比热容是物质的特性，甲乙两铁块物质种类相同，比热容相同，
即比热容之比 c 甲：c 乙=1：1；
两铁块吸收热量之比 Q 甲：Q 乙=1：1，
质量之比 m 甲：m 乙=3：1，
由 Q 吸=cm△t 得，甲、乙两铁块升高的温度之比：
△t 甲：△t 乙=Q 甲/ c 甲 m 甲：Q 乙/ c 乙 m 乙=1：3。
18、B
【解析】A．蒸粽子时，锅里不断冒出的“白气”是液化现象，不是汽化现象，说法错误；
B．粽子香味扑面而来，闻到阵阵香气，这是扩散的现象，说明分子在不停地做无规则运动，说法正确；
C．当水沸腾时，继续吸热，温度保持不变，说法错误；D．蒸粽子主要是通过热传递改变物体的内能，说法错误。
19、C
【解析】题中已给出比热容 c、质量 m、初温 t0、降低后的温度 t，求解放出热量 Q 放可以直接根据公式 Q 放=cm(t0-t)。
20、C
【解析】图中进气门和排气门均闭合，活塞向下运动，且火花塞放电，所以是内燃机的做功冲程，此冲程将内能转化
为机械能.故选 C.
21、A
【解析】穿上鞋走路时，具有机械能，鞋会发光，具有光能；根据题意可知，该鞋（发电鞋）的工作原理是电磁感应
现象，先是机械能转化为电能，电能又转化为光能。
22、B
【解析】永动机违反了能量守恒定律，永远无法制成，故 A 项错误；两个斜面相对接，小球从左斜面滚下后，由于小
球具有动能，会继续冲上右斜面，故 B 项正确；在电水壶的使用过程中，消耗了电能，而水的温度升高，内能增加，
断电后，水不再吸收热量，水的沸腾会停止，故 C 项错误；出枪膛的子弹高速运动，说明子弹具有动能，射穿木板时，
由于摩擦生热会使动能减小，它的速度减慢，故 D 项错误。故选 B。
23、C
【解析】内燃机的四个冲程中有两个冲程发生能量转化，一是压缩冲程中机械能转化为内能；二是做功冲程中内能转
化为机械能。判断出是哪个冲程，再判断能量是怎样转化的。由图可以看出：内燃机的两个气阀关闭，活塞向下运动，
所以是做功冲程。
24、D
【解析】能量既不会消失，也不会创生，它只会从一种形式转化为另一种形式或者从一个物体转移到另一个物体，而
在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变．
25、A
【解析】四冲程汽油机一个工作循环有四个冲程，分别是吸气、做功、压缩和排气，其中只有做功冲程对外做功，将
内能转化为机械能；另外还有压缩冲程有能量转化，将机械能转化为内能；根据气门的状态、活塞运动的方向确定冲
程的种类。
A.汽油机在吸气冲程中，进气门打开、排气门关闭，活塞向下运动，汽油和空气的混合物进入汽缸，故 A 正确；
B.在压缩冲程中，进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，燃料混合物被压缩，气体的内能变大，此过程是机械能转
化为内能的过程，故 B 错误；
C.在做功冲程中，燃料燃烧释放的内能大部分需要克服摩擦、发生热传递而散失，只有一少部分转化为机械能，故 C
错误；
D.在排气冲程中，废气带走了燃料释放的能量的大部分，故 D 错误。
26、C
【解析】燃料的热值只与燃料的种类有关，与燃料的质量、是否完全燃烧等因素无关，故 A 选项说法正确；能闻到酒
精的气味是酒精分子永不停息地做无规则运动的结果，故 B 选项说法正确；燃气推动纸筒飞出时将燃气的内能转化为
纸筒的机械能，这时瓶内气体的内能减小，温度降低，这与内燃机的做功冲程类似，故 C 选项说法不正确，D 选项说
法正确，故选 C。
三、简答题
27、（1）在乒乓球上升的过程中，乒乓球的质量不变，速度变小，动能减小，同时高度升高，重力势能变大，动能转
化为重力势能；机械能为动能和势能之和，所以不计空气阻力，机械能大小不变；
（2）乒乓球运动到最高点时，不处于平衡状态；因乒乓球运动到最高点时，只受重力作用，合外力不为零．
【解析】影响动能的影响因素是物体的质量和物体运动的速度，影响重力势能的因素是物体的质量和物体的高度，其
中动能和势能统称为机械能．在分析各个能量的变化时，根据各自的影响因素进行分析．处于平衡状态的物体一定受
到非平衡力的作用，对乒乓球运动到最高点时进行受力分析即可解答．
28、（1）锅炉效率低的原因：
①锅炉冒出大量的黑烟，说明煤燃烧不完全；
②锅炉周围的温度很高，说明锅炉向周围散失的热量太多。
（2）改进措施：尽量使燃料燃烧充分；利用烟气携带的热量对其他的水进行预加热，综合利用内能。
【解析】在当今的低耗、高效的形式下，锅炉效率低是社会关注的焦点问题。在本题中，师生通过共同调查研究，发
现了锅炉效率低的主要原因表现症状：经常冒出大量的黑烟；锅炉周围的温度很高。针对这两种表现，通过分析，揭
示其效率低的原因：燃烧问题和散热问题。发现问题，分析问题，如何解决问题呢？烟气带走热量，是普遍存在的问
题，让同学们提出解决方案，渗透、融合了情感态度价值观的教育，可谓是一箭双雕。
29、（1）整个过程中能量守恒．排球从手上自由落下，排球每次弹回的高度都低于落下时的高度，是因为由于空气的
摩擦，有一部分机械能逐渐转化为内能，但能量总量是守恒的．（2）排球从接触地面到形变最大的过程中，受到重力和地面给予的弹力的作用，开始时重力大于弹力，速度逐渐增大；
当重力等于弹力时，速度达到最大值；最后重力小于弹力，速度逐渐减小，直至速度为零．同时这一过程中动能转化
为排球的弹性势能．
【解析】根据能量守恒定律的观点，结合机械能与内能的转化可做出解释；排球从接触地面到形变最大的过程中，受
到重力与弹力的作用，同时动能转化为球的弹性势能，据此分析．
四、实验,探究题
30、（1）加热时间；（2）不同物质；（3）质量。
【解析】（1）本实验将“物体吸收热量的多少”转化为通过比较加热时间的长短来实现，这种方法称为“转换法”。
（2）1、3 号烧杯的实验记录，不同的物质，即升高的温度相同，加热时间即吸收的热量不同，质量相同的不同物质，
升高相同的温度，吸收的热量不同；
（3）1、2 号烧杯的液体种类都是水，初温和末温即升高的温度相同，质量不同，加热时间即吸收的热量不同，所以
可以得出质量不同的相同物质，升高相同的温度，吸收的热量不同。
31、（1）控制变量法；（2）吸热的多少；（3）小于。
【解析】（1）在两个相同的烧杯中分别装上质量、初温都相同的液体甲和液体乙，并用两个相同的酒精灯对其加热，
则两种物质在相同的时间吸收的热量是相同的，这种实验的方法是控制变量法；
（2）加热时间越长，则表明物质吸收的热量越多，所以加热时间的长短来表示液体甲和液体乙吸热的多少；
（3）根据表格中的数据可知，质量、初温都相同的液体甲和液体乙，在升高相同的温度时，甲的加热时间长，即甲吸
热多，甲的比热容大，乙的比热容小。
32、（1）在相同时间内产生的热量相等；（2）质量；（3）不同；（4）相同；（5）甲；（6）转换法；控制变量
法．
【解析】探究物质的吸热性能大小时，必须控制物质吸收的热量相等，因此实验中选用了两个相同的电加热器；根据
控制变量法的要求，分析表中实验数据，根据实验所控制的变量与实验现象得出相应的结论；加热相同时间，甲乙吸
收的热量相同，质量也相同，通过比较温度变化来比较吸热能力．吸收热量的多少用加热时间来表示，用到了转换法，
此实验还用到了控制变量法．
（1）实验中用同样的加热器，放出的热量才相同，物质吸收的热量才会相同，故用同样的加热器的目的是在相同的时
间里供给的热量相同；
（2）分析第 1、2 次或第 3、4 次实验数据，可以得出的初步结论是：同种物质升高相同温度时，吸收热量的多少与物
质的质量有关；
（3）由表中第 1、3 次或第 2、4 次实验数据可知，质量相同的甲和乙升高相同的温度，吸收的热量不相等；
（4）分析第 1、4 次实验数据可以发现加热时间相同（2min），单位质量（0.1kg）的不同物质升高的温度相同（10
℃）；
（5）由表中第 1、3 次实验数据可知，液体质量和升高的温度相等而液体种类不同，甲液体的加热时间比乙液体的加
热时间长，甲液体比乙液体吸收的热量多，由此可得：甲的吸热能力更强．
（6）吸收热量的多少用加热时间来表示，用到了转换法，此实验还用到了控制变量法．
33、（1）B A（2）加热时间， 相同质量的水和煤油，在升高相同的温度时，水需要的加热时间长，故水的吸热能
力大（3）4.2×103
【解析】（1）先通过估测酒精灯火焰大致位置，调节固定 B 后，放上玻璃杯，然后再根据温度计能正确测量液体温度
时的位置，调节确定 A.
（2）对于不同物质，利用控制变量法，根据加热时间来观察温度计度数，看吸热能力。
（3）对于水，已知 c=4.2×103J/（kg•℃） m=0.1kg △t=10℃．
利用吸热公式 Q 吸=cm△t 求出即可。
五、计算题
34、0.05m3；1.05×107J。
【解析】（1）水的体积 V=m/ρ=50kg/1×103kg/m3=0.05m3；
（2）Q 吸=cm△t=cm（t-t0）=4.2×103J/（kg•℃）×50kg×（70℃-20℃）=1.05×107J。
35、1.26×107 J
【解析】本题考查密度公式和吸热公式的应用。由ρ=m/v 公式求出水的质量 m,根据物体吸收热量公式 Q 吸=cm（t﹣t0）
求出结论。
太阳能热水器中水的体积 V=100 L=100 dm3=0.1 m3，
由ρ=m/v 可得，水的质量
m=ρV=1.0×103 kg/m3×0.1 m3=100 kg。
在此过程中，水吸收的热量
Q 吸=cm（t﹣t0）=4.2×103 J/（kg•℃）×100 kg×（38 ℃﹣8 ℃）
=1.26×107 J。
36、（1）1.68×106J；（2）32℃。
【解析】（1）燃烧 0.04m3 天然气放出的热量：
Q 放=Vq=0.04m3×4.2×107J/m3=1.68×106J；
（2）由题知，水吸收的热量：
Q 吸=Q 放×40%=1.68×106J×50%=6.72×105J，
由 Q 吸=cm△t 可得水升高的温度：
△t= = =32℃。
37、见解析。
【解析】（1）牵引力所做的功：
牵引力的功率：
（2）消耗的电能即总功：
新能源车的效率：
（3）汽油燃烧放出的热量：
汽油的质量：
（4）因为目前人类使用的主要能源是化石能源，其燃烧会产生二氧化碳、二氧化硫及其污染物，所以要“减排”就必
须减少化石能源的消耗，即“节能”。
38、（1）3.2×107J；（2）1.26×107J；（3）39.38%.
【解析】（1）天然气完全燃烧放出的热量：
Q 放=qv=3.2×107J/m3×1m3 =3.2×107J；
（2）水吸收的热量：
Q 吸=cm△t
=4.2×103J/(kg.℃)×100kg×（50℃-20℃）
=1.26×107J；
则热水器工作效率：
η=Q 吸/Q 放×100%=1.26×107J/3.2×107J×100%≈39.38%
39、（1）6×107J（2）2.52×106J（3）4.2％。
【解析】根据热值公式能直接求出煤完全燃烧产生的热量；在图像获得信息是经过 6min 时间加热，水的温度从 20℃
升高到 80℃，也就是温度升高了 60℃.根据吸热公式很方便求得水所吸收的热量；根据热效率公式求得煤炉烧水时的
热效率。
（1）煤完全燃烧产生的热量为
Q 放=m 煤 q=2kg×3×107J/kg=6×107J（2）水所吸收的热量为
Q 吸=cm 水∆t=4.2×103J/（kg·℃）×10kg×60℃=2.52×106J
（3）煤炉烧水时的热效率为
η=Q 吸/Q 放=（2.52×106J/6×107J）×100％=4.2％
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